Пенообразователи (вспениватели)

Предназначены для образования прочной и стабильной пены. Они делают воздушный пузырек механически прочным, стабильным и дисперсным. Именно таким должен быть пузырек, чтобы он смог поднять частицу на поверхность пульпы, не лопаясь. Вспениватели уменьшают скорость подъема пузырька на поверхность пульпы, адсорбируются на поверхности раздела вода-воздух. Вспениватели – гетерополярные соединения. Их молекулы ориентируются так, что полярная часть молекулы обращена в воду, а аполярная – в воздушную фазу, т.е. к пузырьку воздуха. Такая ориентация препятствует слипанию воздушных пузырьков и позволяет сохранить их длительное время в дисперсном состоянии. Вспенивающими свойствами обладает большое количество веществ с различными по составу полярными группами. Наибольшими пенообразующими свойствами обладают вещества, в состав которых входят гидроксильная, карбонильная, сульфогруппа, аминогруппа, карбоксильная группы.

В зависимости от состава полярной группы вспениватели делятся на:

1. кислые (спиртовые и крезиловые дитиофосфаты, алкилсульфонаты);

2. основные (тяжелый пиридин);

3. нейтральные (сосновое масло, терпениол, ОПСБ – оксид пропилена – спирт бутиловый, ОПСМ – оксид пропилена – спирт метиловый)

 

При флотации сильвина в качестве реагента-вспенивателя применяют сосновое масло – прозрачная жидкость от светло-желтого до темно-желтого цвета с запахом скипидара. Обладает легкой летучестью. При флотации обеспечивает получение мелкодисперсной стабильной пены. Недостатком соснового масла является непостоянство состава.

Активаторы

Активаторы – вещества, которые применяются для улучшения условий адсорбции собирателя на поверхности минерала и для нейтрализации действия депрессора, т.е. активаторы – вещества, которые способствуют взаимодействию собирателя с поверхностью минерала.

Механизм их действия заключается в образовании на поверхности минерала пленки, которая легко адсорбирует собиратель, или в удалении депрессора с поверхности минерала.

В качестве активаторов применяются медный купорос, серная кислота, сернистый натрий.

Депрессоры

Предназначены для увеличения смачиваемости поверхности минералов, как правило, пустой породы. За счет депрессоров подавляется флотоактивность данных минералов. Адсорбируясь на поверхности минералов, флотацию которых нужно задержать, депрессоры препятствуют закреплению на ней собирателей. В результате минералы теряют способность прилипать к пузырьку воздуха и не всплывают на поверхность.

Механизм действия депрессора на поверхность минералов может быть различным:

1.образование на поверхности минерала труднорастворимого химического соединения, которое обладает гидрофильными свойствами. Предотвращается адсорбция на нем собирателя;

2.вытеснение с поверхности минерала ранее адсорбированного собирателя;

3.депрессор может реагировать с собирателем в пульпе. В результате образуется труднорастворимое соединение, которое не обладает собирательными свойствами

В практике флотации наиболее широко применяются в качестве депрессоров следующие реагенты:

- неорганические депрессоры (щелочи, кальцинированная сода, цианиды, цинковый купорос, сернисто-кислый натрий, сернистый натрий, жидкое стекло);

- органические депрессоры (некоторые органические, низко- и высокомолекулярные соединения). В зависимости от типа содержащихся в них полярных групп они делятся на неионогенные, анионактивные, катионактивные органические депрессоры. К неионогенным депрессорам относится крахмал, который нерастворим в воде, поэтому его подвергают гидролизу при высокой температуре в присутствии щелочи. Он применяется для депрессии силиката, оксида железа, шламов при флотации сильвинитовых руд и молибдена. Кроме крахмала, используют и полиакриламид (ПАА).

Регуляторы среды

Применяются для создания благоприятных условий для ведения процесса флотации. Эти вещества предназначены для изменения рН среды, регулирования структуры пены, регулирования взаимодействия реагентов, для нейтрализации «нежелательных» ионов, т.е. ионов, мешающих закреплению, для регулирования процессов диспергации и флокуляции шламов.

Для регулирования рН среды на практике используют щелочи и кислоты (для создания щелочной среды – Са(ОН)₂ в виде известкового молока, NаОН, реже соду; для создания кислой среды – серную кислоту). Эти вещества наиболее дешевы. Сода, кроме создания щелочной среды, способствует удалению из раствора пульпы «нежелательных» ионов жесткости и ионов тяжелых металлов. «Нежелательные» ионы – ионы, оказывающие вредное влияние на флотацию:

1.ионы, уменьшающие концентрацию собирателя в пульпе. Взаимодействуют с ионами собирателя, в результате чего образуется труднорастворимое соединение, которое не обладает собирательными свойствами. Уменьшается концентрация собирателя в пульпе.

2.ионы, которые мешают разделению минералов (ионы, активирующие минералы, которые в данной операции нужно депрессировать, и наоборот, депрессируют минералы, подлежащие флотации).

Введение регуляторов в пульпу связывает «нежелательные» ионы и приводит их в осадок. Во флотопульпах имеет место флокуляция тонких шламов и налипание их на крупные частицы. Для предотвращения этих процессов в пульпу вводят реагенты - диспергаторы (крахмал, жидкое стекло).

 

 Специальные методы обогащения (обогащение сортировкой, избирательное дробление, измельчение, истирание, обогащение по упругости, трению и форме, обогащение на жировых поверхностях).

Рудоразборка

Обогащение сортировкой (рудоразборка) осуществляется за счет различия цвета, блеска минералов. При ручной сортировке рабочие-выборщики выбирают из общего потока руды куски, резко отличающиеся по цвету и блеску. Процесс осуществляется на рудоразборных столах, вращающихся вокруг своей оси, либо на рудоразборных лентах. Крупность кусков руды – 50 - 250 мм. Руда подается на стол слоем, высота которого равна диаметру куска. Для улучшения разделения руда может омываться водой. Часто проводится в шахтах, особенно при невысоком содержании ценного компонента в руде. Применяется в том случае, если свойства минералов изменяются при применении других методов обогащения, например, при обогащении длинноволокнистого асбеста, слюды, драгоценных камней.

Достоинства:

1.простота

Недостатки:

     1.трудоемкость процесса;

     2.высокая стоимость;

     3.малая производительность;

     4. длительность процесса;

     5.невозможность обогащения мелкокусковых руд

Избирательное дробление

Основано на различной твердости минералов, входящих в состав руды. Осуществляют в результате более интенсивного разрушения слабых пород в процессе дробления и последующего выведения менее прочных мелких фракций в отходы или отсевы в процессе грохочения. Этот способ не требует дополнительных капитальных вложений и применяется в тех случаях, когда с его помощью можно достичь ощутимый эффект.

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: